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神奇的土工填料——刚性EPS泡沫板

所属分类:时事聚焦    发布时间: 2020-11-30    作者:
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许多防水材料承包商都对刚性EPS泡沫板很熟悉,它常用做住宅地下室的保温、保护板以及压型屋顶的组件。除此之外,EPS泡沫板还有许多其他应用。为了解决工程施工的难题,泡沫板越来越多地作为碎石和其他填料的轻质替代品,当用于该用途时,泡沫板通常被称为“土工泡沫板”。在软土地基或陡坡工程中,防水层结构中经常会用到土工泡沫板;在支护结构中,土工泡沫板通常以结构填补和埋实保护的形式来减小横向载荷。

?通常来讲,土工泡沫板替代传统填料是因为它是超轻质材料(16.2~32.5 kg/立方米),相比其他天然填充材料要轻得多,可用于承重能力较差的屋顶、桥面和地基。另外,即使是大块的泡沫板,也可以人工搬运,减少了对重型设备的需求,并简化了施工现场。

土工泡沫板虽然是超轻质材料,但抗压强度非常高,一般不会发生蠕变或塑性变形。土工泡沫板的强度可参照 ASTM D—6817《刚性蜂窝状聚苯乙烯土工泡沫材料的标准规范》。吸水率低是土工泡沫板的一大优势,即使完全浸没在水中,它仍然能起到保温和保护作用,因此,土工泡沫板被广泛应用于屋面和地基工程中。

基于上述优势,尽管土工泡沫板的成本高于传统材料,但这些成本可通过项目中其他环节的节省来抵消。

01轻质

芝加哥,规划师们正在设计一个沿密歇根湖岸线约80 937平米的公园,该公园的创新是它建在一个能容纳4 000辆车的车库顶上。芝加哥公园管理局首席执行官Michael Kelly当时说,“我们要将这块不起眼的平地变成芝加哥的一个地标”。

景观设计师想在整个空间修建山丘和景观轮廓,但对于地下车库而言,土壤太重了。后来设计师选择了超轻质、耐用的EPS土工泡沫板代替土壤。EPS土工泡沫板比土壤轻大约100倍,它既能保证车库的安全,亦能让设计师创造一个有趣的视觉景观。

在2014年6月和7月的闷热季节,施工现场看起来好像堆满了大片大片的白雪;EPS土工泡沫板铺设完成后,在绵延起伏山丘似的泡沫板上又铺设了一层防水卷材;,在防水卷材上回填常规土壤作为栽培基质;第二年春天再完成景观绿化和植物种植。2015年夏天该工程竣工时,来公园的游客都知道东门罗街停车场就位于他们脚下,但仅有极少数人认识到在该工程中土工泡沫板和防水材料的作用。

在芝加哥,土工泡沫板用于种植屋面工程并不罕见,达利广场的改造也应用了这种技术。现在,广场上树木生长茂盛;并且在军人运动场和博物馆附近,创造了丘陵和草地的景观。

施工速度

公路建设是又一个大量应用土工泡沫板的建筑领域。改造高速公路的立交匝道通常意味着得在现有支撑结构周围谨慎地穿过道路,所面临的挑战是如何在不耗资耗时改变现有结构的情况下支撑新的道路,尤其是建在软土基上的道路。

为了减少负荷,该工程采用了基于ACH 泡沫技术的一种土工泡沫材料。在土工泡沫材料铺设前,沟槽内衬先铺设了一层特制的防水膜, 它对石油基产品有抵抗力,可以防止土工泡沫材料在道路运输中受到油气的污染。

02施工速度

施工工人平均每天能够铺设成形约1 400 m长的土工泡沫材料,他们一共铺设了11 468 立方米。当土工泡沫板安装到位后,铺设隔气膜,将隔气膜搭接处包裹在土工泡沫板顶部,并密封。结构填充到位后,开始分层回填程序,由重达35 t或更重的机器来推移泥土和砾石。这么重的设备在土工泡沫板支撑的表面移动自如而不损坏泡沫板,看起来似乎是不可能的。然而,事实证明在土工泡沫板上覆盖30.48至45.72 cm厚的土壤足够支撑所需机器设备的重量。

土工泡沫板也被用于创新型屋顶泳池结构中。比如,几年前,土工泡沫板曾用于南卡罗来纳大学学生公寓的重建。当时计划在两个停车场顶层中间的上面建造一个大型泳池。由于泳池是建在现有结构的上面,所以这是一个充填过程,而不是挖掘过程。所以要找到一种既能支撑泳池重量又能很好地填充的材料,解决方案是采用土工泡沫板。尽管与泥土或混凝土相比,土工泡沫板的质量很轻,但它的抗压强度很大,这满足了泳池的深度需求,且有利于建成弧形的游泳池。